Skip to main content
Global

4.E: هيكل الخلية (تمارين)

  • Page ID
    196297
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    4.1: دراسة الخلايا

    الخلية هي أصغر وحدة في كائن حي. يُطلق على الكائن الحي، سواء كان مصنوعًا من خلية واحدة (مثل البكتيريا) أو العديد من الخلايا (مثل الإنسان)، اسم الكائن الحي. وبالتالي، فإن الخلايا هي اللبنات الأساسية لجميع الكائنات الحية. هناك العديد من أنواع الخلايا، وكلها مجمعة في واحدة من فئتين رئيسيتين: بدائية النواة وحقيقية النواة. على سبيل المثال، يتم تصنيف كل من الخلايا الحيوانية والنباتية على أنها خلايا حقيقية النواة، بينما يتم تصنيف الخلايا البكتيرية على أنها بدائية النواة.

    مراجعة الأسئلة

    عند عرض عينة من خلال المجهر الضوئي، يستخدم العلماء ________ لتمييز المكونات الفردية للخلايا.

    1. شعاع من الإلكترونات
    2. نظائر مشعة
    3. بقع خاصة
    4. درجات حرارة عالية
    إجابة

    ج

    إن ________ هي الوحدة الأساسية للحياة.

    1. كائن حي
    2. خلية
    3. منديل
    4. أرغن
    إجابة

    ب

    استجابة مجانية

    في حياتك اليومية، ربما لاحظت أن بعض الأدوات مثالية لمواقف معينة. على سبيل المثال، قد تستخدم ملعقة بدلاً من شوكة لتناول الحساء لأن الملعقة مصممة للفرك، بينما تنزلق الشوربة بين أسنان الشوكة. ينطبق استخدام الأدوات المثالية أيضًا في العلوم. في أي حالة (حالات) سيكون استخدام المجهر الضوئي مثاليًا، ولماذا؟

    إجابة

    سيكون المجهر الضوئي مثاليًا عند مشاهدة كائن حي صغير، خاصة عندما تكون الخلية ملطخة للكشف عن التفاصيل.

    في أي حالة (حالات) سيكون استخدام المجهر الإلكتروني للمسح مثاليًا، ولماذا؟

    إجابة

    سيكون مجهر المسح الإلكتروني مثاليًا عندما تريد عرض التفاصيل الدقيقة لسطح الخلية، لأن شعاع الإلكترونات يتحرك ذهابًا وإيابًا فوق السطح لنقل الصورة.

    في أي حالة (حالات) سيكون المجهر الإلكتروني للإرسال مثاليًا، ولماذا؟

    إجابة

    سيكون المجهر الإلكتروني المرسل مثاليًا لعرض الهياكل الداخلية للخلية، لأن العديد من الهياكل الداخلية تحتوي على أغشية لا يمكن رؤيتها بواسطة المجهر الضوئي.

    ما هي مزايا وعيوب كل من هذه الأنواع من المجاهر؟

    إجابة

    تتمثل مزايا المجاهر الضوئية في سهولة الحصول عليها، ولا يقتل شعاع الضوء الخلايا. ومع ذلك، فإن مجاهر الضوء النموذجية محدودة نوعًا ما في كمية التفاصيل التي يمكن أن تكشفها. تعتبر المجاهر الإلكترونية مثالية لأنه يمكنك عرض التفاصيل المعقدة، ولكنها ضخمة ومكلفة، والتحضير للفحص المجهري يقتل العينة.

    4.2: خلايا بدائية النواة

    تنقسم الخلايا إلى واحدة من فئتين رئيسيتين: بدائيات النواة وحقيقية النواة. يتم تصنيف الكائنات الحية ذات الخلية الواحدة في الغالب في مجالات البكتيريا والأركيا على أنها بدائيات النواة (pro- = «before»؛ -kary- = «nucleus»). خلايا الحيوانات والنباتات والفطريات والطفيليات كلها حقيقية النواة (ceu- = «true») وتتكون من خلايا حقيقية النواة.

    مراجعة الأسئلة

    تعتمد بدائيات النواة على ________ للحصول على بعض المواد والتخلص من النفايات.

    1. الريبوسومات
    2. سوط
    3. إنقسام خلوي
    4. تعريف
    إجابة

    د

    تقل احتمالية إصابة البكتيريا التي تفتقر إلى الألياف بـ ________.

    1. تلتصق بأسطح الخلايا
    2. السباحة من خلال سوائل الجسم
    3. توليف البروتينات
    4. الاحتفاظ بالقدرة على الانقسام
    إجابة

    أ

    استجابة مجانية

    المضادات الحيوية هي أدوية تستخدم لمكافحة الالتهابات البكتيرية. تقتل هذه الأدوية الخلايا بدائية النواة دون الإضرار بالخلايا البشرية. ما هو جزء أو أجزاء الخلية البكتيرية التي تعتقد أن المضادات الحيوية تستهدفها؟ لماذا؟

    إجابة

    سيتم استهداف جدار الخلية بالمضادات الحيوية بالإضافة إلى قدرة البكتيريا على التكاثر. هذا من شأنه أن يمنع قدرة البكتيريا على التكاثر، وسيعرض آلياتها الدفاعية للخطر.

    اشرح لماذا لا تكون جميع الميكروبات ضارة.

    إجابة

    بعض الميكروبات مفيدة. على سبيل المثال، تملأ بكتيريا E. coli أمعاء الإنسان وتساعد على تكسير الألياف في النظام الغذائي. بعض الأطعمة مثل الزبادي تتكون من البكتيريا.

    4.3: خلايا حقيقية النواة

    يستخدم عالمنا الطبيعي أيضًا مبدأ وظيفة اتباع الشكل، خاصة في بيولوجيا الخلية، وسيصبح هذا واضحًا عندما نستكشف الخلايا حقيقية النواة. على عكس الخلايا بدائية النواة، تحتوي الخلايا حقيقية النواة على: 1) نواة مرتبطة بالغشاء؛ 2) العديد من العضيات المرتبطة بالغشاء مثل الشبكة الإندوبلازمية وجهاز جولجي والبلاستيدات الخضراء والميتوكوندريا وغيرها؛ و 3) العديد من الكروموسومات على شكل قضيب. نظرًا لأن نواة الخلية حقيقية النواة محاطة بغشاء، فإن لها «نواة حقيقية».

    مراجعة الأسئلة

    أيٌّ مما يلي مُحاط بطبقتين من الفسفوليبيد الثنائي؟

    1. الريبوسومات
    2. الحويصلات
    3. السيتوبلازم
    4. النيوكليوبلازم
    إجابة

    د

    حصلت البيروكسيزومات على اسمها لأن بيروكسيد الهيدروجين هو:

    1. تستخدم في تفاعلات إزالة السموم
    2. يتم إنتاجها خلال تفاعلات الأكسدة الخاصة بها
    3. مدمجة في أغشيتها
    4. عامل مساعد لإنزيمات العضيات
    إجابة

    ب

    في الخلايا النباتية، يتم تنفيذ وظيفة الليزوزومات بواسطة __________.

    1. فجوات
    2. البيروكسيزومات
    3. الريبوسومات
    4. نوى
    إجابة

    أ

    أي مما يلي يوجد في كل من الخلايا حقيقية النواة والخلايا بدائية النواة؟

    1. نواة
    2. الميتوكوندريا
    3. فراغ
    4. الريبوسومات
    إجابة

    د

    استجابة مجانية

    أنت تعلم بالفعل أن الريبوسومات وفيرة في خلايا الدم الحمراء. في أي خلايا أخرى من الجسم ستجدها بوفرة كبيرة؟ لماذا؟

    إجابة

    توجد الريبوسومات بكثرة في خلايا العضلات أيضًا لأن خلايا العضلات تتكون من البروتينات التي تصنعها الريبوسومات.

    ما هي أوجه التشابه والاختلاف الهيكلية والوظيفية بين الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء؟

    إجابة

    كلاهما متشابهان من حيث أنهما مغلفان بغشاء مزدوج، ولكل منهما مساحة بين الأغشية، وكلاهما يصنع ATP. تحتوي كل من الميتوكوندريا والكلوروبلاستيدات على الحمض النووي، وتحتوي الميتوكوندريا على طيات داخلية تسمى الكريستا والمصفوفة، بينما تحتوي البلاستيدات الخضراء على الكلوروفيل والأصباغ الإضافية في الثيلاكويدات التي تشكل أكوام (جرانا) والسدى.

    4.4: نظام بطانة الرحم والبروتينات

    نظام بطانة الرحم هو مجموعة من الأغشية والعضيات الموجودة في الخلايا حقيقية النواة التي تعمل معًا لتعديل الدهون والبروتينات وتعبئتها ونقلها. وهي تشمل الغلاف النووي والليزوزومات والحويصلات، التي ذكرناها بالفعل، والشبكة الإندوبلازمية وجهاز جولجي. على الرغم من أنه ليس من الناحية الفنية داخل الخلية، يتم تضمين غشاء البلازما في نظام بطانة الرحم لأنه، كما سترى، يتفاعل مع عضيات بطانة الرحم الأخرى.

    مراجعة الأسئلة

    أي مما يلي لا يُعد أحد مكونات نظام بطانة الرحم؟

    1. الميتوكوندريا
    2. جهاز جولجي
    3. الشبكة الإندوبلازمية
    4. الليزوزوم
    إجابة

    أ

    تُعرف العملية التي تبتلع بها الخلية جسيمًا غريبًا باسم:

    1. إندوسمبيوسيس
    2. البلعمة
    3. التحلل المائي
    4. تخليق الغشاء
    إجابة

    ب

    أي مما يلي من المرجح أن يحتوي على أكبر تركيز للشبكة الإندوبلازمية الملساء؟

    1. خلية تفرز الإنزيمات
    2. خلية تدمر مسببات الأمراض
    3. خلية تصنع هرمونات الستيرويد
    4. خلية تشارك في عملية التمثيل الضوئي
    إجابة

    ج

    أي من التسلسلات التالية يسرد بشكل صحيح بالترتيب الخطوات التي ينطوي عليها دمج الجزيء البروتيني داخل الخلية؟

    1. تخليق البروتين على الريبوسوم؛ التعديل في جهاز جولجي؛ التغليف في الشبكة الإندوبلازمية؛ وضع العلامات في الحويصلة
    2. تخليق البروتين على الليزوزوم؛ وضع العلامات في الغولجي؛ التغليف في الحويصلة؛ التوزيع في الشبكة الإندوبلازمية
    3. تخليق البروتين على الريبوسوم؛ تعديل في الشبكة الإندوبلازمية؛ وضع العلامات في الغولجي؛ التوزيع عبر الحويصلة
    4. تخليق البروتين على الليزوزوم؛ التعبئة في الحويصلة؛ التوزيع عبر الجولجي؛ وضع العلامات في الشبكة الإندوبلازمية
    إجابة

    ج

    استجابة مجانية

    في سياق بيولوجيا الخلية، ماذا نعني بالشكل يتبع الوظيفة؟ ما مثالان على الأقل لهذا المفهوم؟

    إجابة

    تشير عبارة «الشكل يتبع الوظيفة» إلى فكرة أن وظيفة جزء من الجسم تملي شكل ذلك الجزء من الجسم. على سبيل المثال، قارن ذراعك بجناح الخفافيش. بينما تتطابق عظام الاثنين، تؤدي الأجزاء وظائف مختلفة في كل كائن حي وقد تكيفت أشكالها لمتابعة هذه الوظيفة.

    في رأيك، هل الغشاء النووي جزء من نظام الغشاء الداخلي؟ لماذا أو لماذا لا؟ دافع عن إجابتك.

    إجابة

    نظرًا لأن السطح الخارجي للغشاء النووي مستمر مع الشبكة الإندوبلازمية الخشنة، والتي تعد جزءًا من نظام بطانة الرحم، فمن الصحيح القول إنها جزء من النظام.

    4.5: الهيكل الخلوي

    توجد داخل السيتوبلازم أيونات وجزيئات عضوية، بالإضافة إلى شبكة من ألياف البروتين التي تساعد في الحفاظ على شكل الخلية، وتأمين بعض العضيات في مواضع محددة، والسماح للسيتوبلازم والحويصلات بالتحرك داخل الخلية، وتمكين الخلايا داخل الكائنات الحية متعددة الخلايا من التحرك. تُعرف هذه الشبكة من ألياف البروتين بشكل جماعي باسم الهيكل الخلوي. هناك ثلاثة أنواع من الألياف داخل الهيكل الخلوي: الشعيرات الدقيقة والخيوط المتوسطة والأنابيب الدقيقة.

    مراجعة الأسئلة

    أي مما يلي لديه القدرة على التفكيك والإصلاح بسرعة؟

    1. خيوط دقيقة وخيوط وسيطة
    2. الشعيرات الدقيقة والأنابيب الدقيقة
    3. خيوط وسيطة وأنابيب دقيقة
    4. خيوط وسيطة فقط
    إجابة

    ب

    أي مما يلي لا يلعب دورًا في الحركة داخل الخلايا؟

    1. خيوط دقيقة وخيوط وسيطة
    2. الشعيرات الدقيقة والأنابيب الدقيقة
    3. خيوط وسيطة وأنابيب دقيقة
    4. خيوط وسيطة فقط
    إجابة

    د

    استجابة مجانية

    ما هي أوجه التشابه والاختلاف بين هياكل السنتريولات والسوط؟

    إجابة

    تتشابه الخلايا المركزية والسوط من حيث أنها تتكون من أنابيب دقيقة. في الخلايا المركزية، يتم ترتيب حلقتين من تسعة أنبوبة صغيرة «ثلاثية التوائم» بزوايا قائمة لبعضها البعض. لا يحدث هذا الترتيب في الأسواط.

    كيف تختلف الأهداب والسوط؟

    إجابة

    تتشابه الأهداب والسوط من حيث أنها تتكون من أنابيب دقيقة. الأهداب عبارة عن هياكل قصيرة تشبه الشعر توجد بأعداد كبيرة وعادة ما تغطي كامل سطح غشاء البلازما. وعلى النقيض من ذلك، فإن السوط عبارة عن هياكل طويلة تشبه الشعر؛ وعند وجود السوط، تتكون الخلية من واحدة أو اثنتين فقط.

    4.6: الاتصالات بين الخلايا والأنشطة الخلوية

    أنت تعلم بالفعل أن مجموعة من الخلايا المتشابهة التي تعمل معًا تسمى الأنسجة. كما قد تتوقع، إذا كانت الخلايا ستعمل معًا، فيجب عليها التواصل مع بعضها البعض، تمامًا كما تحتاج إلى التواصل مع الآخرين إذا كنت تعمل في مشروع جماعي. دعونا نلقي نظرة على كيفية تواصل الخلايا مع بعضها البعض.

    مراجعة الأسئلة

    أي مما يلي يوجد فقط في الخلايا النباتية؟

    1. تقاطعات الفجوة
    2. ديسموسومات
    3. بلاسمودماتا
    4. تقاطعات ضيقة
    إجابة

    ج

    المكونات الرئيسية للديسموسومات هي الكادرين و __________.

    1. أكتين
    2. خيوط دقيقة
    3. خيوط وسيطة
    4. الأنابيب الدقيقة
    إجابة

    ج

    استجابة مجانية

    كيف يختلف هيكل بلاسموديسما عن هيكل وصلة الفجوة؟

    إجابة

    تختلف لأن جدران الخلايا النباتية صلبة. إن Plasmodesmata، التي تحتاجها الخلية النباتية للنقل والاتصالات، قادرة على السماح بحركة الجزيئات الكبيرة حقًا. تقاطعات الفجوة ضرورية في الخلايا الحيوانية للنقل والاتصالات.

    اشرح كيف تعمل المصفوفة خارج الخلية.

    إجابة

    تعمل المصفوفة خارج الخلية في دعم الأنسجة الحيوانية والتعلق بها. كما أنه يعمل في التئام ونمو الأنسجة.